(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-06-22
(45)【発行日】2022-06-30
(54)【発明の名称】防振グロメット
(51)【国際特許分類】
F16F 15/08 20060101AFI20220623BHJP
F16F 1/36 20060101ALI20220623BHJP
【FI】
F16F15/08 K
F16F1/36 K
(21)【出願番号】P 2018146608
(22)【出願日】2018-08-03
【審査請求日】2021-06-08
(73)【特許権者】
【識別番号】000004385
【氏名又は名称】NOK株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100179970
【氏名又は名称】桐山 大
(74)【代理人】
【識別番号】100071205
【氏名又は名称】野本 陽一
(72)【発明者】
【氏名】當間 将太
(72)【発明者】
【氏名】森口 聖史
(72)【発明者】
【氏名】水町 昭二
【審査官】児玉 由紀
(56)【参考文献】
【文献】特開2002-317852(JP,A)
【文献】実開平06-060765(JP,U)
【文献】特開2007-292275(JP,A)
【文献】実開昭61-101063(JP,U)
【文献】米国特許出願公開第2013/0336741(US,A1)
【文献】中国特許出願公開第1934369(CN,A)
【文献】実開昭57-156649(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F16F 1/00- 6/00
15/00-15/36
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
円筒状のグロメット本体と、
前記グロメット本体の軸方向一方の端部から径方向外方へ向けて設けられた一方のつば部と、
前記グロメット本体の軸方向他方の端部から径方向外方へ向けて設けられた他方のつば部と、
グロメットの外周面であって前記両つば部の間に設けられた環状の取付溝と、
前記取付溝の内面であってかつ前記一方のつば部の付け根位置に設けられた環状の
第1の逃げ溝と、
前記取付溝の内面であってかつ前記他方のつば部の付け根位置に設けられた環状の
第2の逃げ溝と、
を備え
、
前記つば部は、前記グロメットの高さが内径側から外径側へかけて徐々に拡大する向きに傾斜するテーパ状に形成され、
前記第1及び第2の逃げ溝は、前記取付溝の内面から径方向内方へ向けて延びる断面三角形の溝として設けられ、かつグロメット取付時の軸方向予圧縮により溝幅が無くなる大きさに形成され、
前記取付溝の底面は、前記両逃げ溝の間で荷重受け面とされ、
前記荷重受け面の幅は、前記取付溝を取り付ける相手取付部材の厚みと同等の寸法とされている、
ことを特徴とする防振グロメット。
【請求項2】
前記一方のつば部は、軸方向一方の荷重受け面と前記取付溝の側の軸方向他方の溝内面とのテーパの傾斜角度が同等とされることで、一定の厚みを備えるテーパ状に形成され、
前記他方のつば部は、軸方向他方の荷重受け面と前記取付溝の側の軸方向一方の荷重受け面とのテーパの傾斜角度が同等とされることで、一定の厚みを備えるテーパ状に形成されている、
請求項1に記載の防振グロメット。
【請求項3】
前記第1及び第2の逃げ溝はそれぞれ、前記グロメットの中心軸線に対して直交する方向へ向けて延びている、
請求項1又は2に記載の防振グロメット。
【請求項4】
前記一方のつば部の前記軸方向一方の荷重受け面と前記グロメット本体の軸方向一方の端面との間には、環状の第3の逃げ溝が設けられ、
前記他方のつば部の前記軸方向他方の荷重受け面と前記グロメット本体の軸方向他方の端面との間には、環状の第4の逃げ溝が設けられている、
請求項1ないし3のいずれか一に記載の防振グロメット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、防振技術に係る防振グロメットに関する。本発明の防振グロメットは例えば、自動車もしくは二輪車などの車両関連の分野で用いられ、または家電関連の分野などで用いられる。
【背景技術】
【0002】
自動車のABSやESC、電動ウォーターポンプ等といった補機部品または付属部品(以下、単に補機とも称する)を車体側へ固定する際、車体側から補機への振動伝達の低減あるいは補機から車体側への振動伝達の低減のため、
図9に示すような防振グロメット100が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、近年、アイドリングストップやハイブリッド車が普及し、これにより従来では問題視されなかった異雑音が顕在化し、従来では防振グロメットを採用しなかった補機に防振グロメットを採用する必要が発生したり、採用実績がある補機であっても防振性の要求が高くなったりする傾向がある。
【0005】
防振グロメットの防振性を高める場合、防振グロメットの剛性を低くする方法が一般的であるが、防振グロメットの剛性を低くするとその耐久性が低下する傾向となり、よって防振性と耐久性の両立が難しいケースが発生する。
【0006】
特にグロメット径方向の防振性を高めることを狙って、同方向の剛性を低下させた場合には、防振グロメットの溝隅部に負荷が集中し、この溝隅部に亀裂が発生する可能性がある。
【0007】
負荷の集中により防振グロメットに亀裂が発生するのを抑制し、防振グロメットの耐久性を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
防振グロメットは、円筒状のグロメット本体と、前記グロメット本体の軸方向一方の端部から径方向外方へ向けて設けられた一方のつば部と、前記グロメット本体の軸方向他方の端部から径方向外方へ向けて設けられた他方のつば部と、グロメットの外周面であって前記両つば部の間に設けられた環状の取付溝と、前記取付溝の内面であってかつ前記一方のつば部の付け根位置に設けられた環状の第1の逃げ溝と、前記取付溝の内面であってかつ前記他方のつば部の付け根位置に設けられた環状の第2の逃げ溝と、を備える。
【0010】
前記つば部は、前記グロメットの高さが内径側から外径側へかけて徐々に拡大する向きに傾斜するテーパ状に形成され、前記第1及び第2の逃げ溝は、前記取付溝の内面から径方向内方へ向けて延びる断面三角形の溝として設けられ、かつグロメット取付時の軸方向予圧縮により溝幅が無くなる大きさに形成され、前記取付溝の底面は、前記両逃げ溝の間で荷重受け面とされ、前記荷重受け面の幅は、前記取付溝を取り付ける相手取付部材の厚みと同等の寸法とされている。
【発明の効果】
【0012】
取付溝の内面であってかつ、つば部の付け根位置に第1及び第2の逃げ溝が設けられているため、負荷の集中が抑制され、応力の集中が抑制される。したがって防振グロメットに亀裂が発生するのを抑制し、防振グロメットの耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【
図1】第1実施の形態に係る防振グロメットの一部切欠きした斜視図
【
図2】同防振グロメットの装着状態(初期荷重の入力前)を示す半裁断面図
【
図3】同防振グロメットの装着状態(初期荷重の入力後)を示す半裁断面図
【
図4】第2実施の形態に係る防振グロメットの断面図
【
図5】同防振グロメットの装着状態(初期荷重の入力後)を示す半裁断面図
【
図6】第3実施の形態に係る防振グロメットの斜視図
【
図8】同防振グロメットの装着状態(初期荷重の入力後)を示す一部断面図
【発明を実施するための形態】
【0014】
第1実施の形態(
図1~
図3)・・・・
図1および
図2に示すように、実施の形態に係る防振グロメット1は、所定のゴム状弾性体によって円筒状に成形されたグロメット本体11を備え、このグロメット本体11の軸方向一方(図では上方)の端部に径方向外方へ向けて環状を呈する一方のつば部21が一体に設けられ、グロメット本体11の軸方向他方(図では下方)の端部に径方向外方へ向けて環状を呈する他方のつば部22が一体に設けられている。
【0015】
グロメット1の外周面であって両つば部21,22の間に、環状の取付溝31が設けられている。
【0016】
取付溝31の内面であってかつ一方のつば部21の付け根位置(溝隅部)に、環状の逃げ溝41が設けられ、取付溝31の内面であってかつ他方のつば部22の付け根位置(溝隅部)にも、環状の逃げ溝42が設けられている。
【0017】
一方のつば部21の軸方向一方の荷重受け面21aはグロメット本体11の端面11aを含めて軸直角の平面状に形成され、一方のつば部21の軸方向他方の荷重受け面(溝内面)21bはこれも軸直角の平面状に形成されている。したがって一方のつば部21は、一定の厚みt1を備える平板状に形成されている。
【0018】
他方のつば部22の軸方向他方の荷重受け面22aはグロメット本体11の端面11bを含めて軸直角の平面状に形成され、他方のつば部22の軸方向一方の荷重受け面(溝内面)22bはこれも軸直角の平面状に形成されている。したがって他方のつば部22はこれも一定の厚みt1を備える平板状に形成されている。
【0019】
逃げ溝41,42はそれぞれ、取付溝31の内面からグロメット1の径方向内方であってかつグロメット1の中心軸線0(
図2)に対し直交する方向(軸直角方向)へ向けて延設されている。
【0020】
また、逃げ溝41,42はそれぞれ
図2に示すように、所定の溝幅w
1を備えるように形成されているが、
図3に示すように取付時、グロメット1に初期荷重が入力してグロメット1が軸方向に予圧縮されたときに、この予圧縮による弾性変形により溝幅(隙間)が無くなるほど小さな寸法に形成されている。
【0021】
したがって、逃げ溝41,42は、径方向に延びる軸直角の、溝幅w1の小さなスリットとして設けられており、グロメット1に初期荷重が入力してグロメット1が軸方向に予圧縮されると、径方向に延びる軸直角の、溝幅の無い、内面同士が接触するスリットとされる。
【0022】
また、逃げ溝41,42は、グロメット1の成形時にゴム成形型によって形成されるが、その他の形成手法として、成形後に後加工(メスカットなど)によって形成されるものであっても良い。
【0023】
取付溝31は、その溝底面のうち、両逃げ溝41,42の間の部分が円筒面状を呈する径方向の荷重受け面31aとされている。この荷重受け面31aの幅w2は、取付溝31を取り付けるブラケットなどの相手取付部材51の厚みt2と同等の寸法に設定されている(w2=t2)。
【0024】
上記構成のグロメット1は、取付溝31をブラケットなどの一方の相手取付部材51における取付孔周縁部に係合し、これによりグロメット1を例えば補機側に取り付ける。また、グロメット1の内周にフランジ53付きスリーブ52を差し込み、フランジ53と座金54とでグロメット1を軸方向両側から挟み込む。そして、スリーブ52の内周にボルト(図示せず)を差し込んで締め付けることによりグロメット1を他方の相手取付部材(図示せず)に接続し、これによりグロメット1を例えば車体側に取り付ける。
図2に示すようにフランジ53および座金54の間には初期隙間cが設定されているので、上記ボルトの締め付けによりこの隙間cを無くす。したがってグロメット1に初期荷重が入力し、グロメット1が軸方向に予圧縮され、逃げ溝41,42の溝幅が無くなった状態とされる。フランジ53とスリーブ52は別部品であっても良い。
【0025】
上記構成のグロメット1においては、取付溝31の内面であってかつ、つば部21,22の付け根位置に逃げ溝41,42が設けられているため、荷重入力時に負荷の集中が抑制され、応力の集中が抑制される。したがってグロメット1に荷重の集中による亀裂が発生するのを抑制することができ、グロメット1の耐久性を向上させることができる。
【0026】
また、
図3に示した取付状態において、逃げ溝41,42が径方向に延びる軸直角の溝幅の無いスリットとして形成され、取付溝31の溝底面に設定される荷重受け面31aの幅w
2が取付溝31を取り付ける相手取付部材51の厚みt
2と同等に設定されているため、荷重入力時にゴムの逃げ量が不足することがなく、相手取付部材51との接触面積が減少することもない。したがって相手取付部材51との接触面積が減少して取付溝31の溝底面に摺動摩耗が発生するのを抑制することができ、これによってもグロメット1の耐久性を向上させることができる。
【0027】
第2実施の形態(
図4~
図5)・・・・
図4に示すように、実施の形態に係る防振グロメット1は、所定のゴム状弾性体によって円筒状に成形されたグロメット本体11を備え、グロメット本体11の軸方向一方(図では上方)の端部に径方向外方へ向けて環状を呈する一方のつば部21が一体に設けられ、グロメット本体11の軸方向他方(図では下方)の端部に径方向外方へ向けて環状を呈する他方のつば部22が一体に設けられている。
【0028】
グロメット1の外周面であって両つば部21,22の間に、環状の取付溝31が設けられている。
【0029】
また、取付溝31の内面であってかつ一方のつば部21の付け根位置(溝隅部)に、環状の逃げ溝(第1の逃げ溝)41が設けられ、取付溝31の内面であってかつ他方のつば部22の付け根位置(溝隅部)にも、環状の逃げ溝(第2の逃げ溝)42が設けられている。
【0030】
一方のつば部21の軸方向一方の荷重受け面21aはグロメット本体11の端面11aを含めて、グロメット1の高さが内径側から外径側へかけて徐々に拡大する向きに傾斜するテーパ面状に形成されている。一方のつば部21の軸方向他方の荷重受け面(溝内面)21bは、取付溝31の溝幅が内径側から外径側へかけて徐々に拡大する向きに傾斜するテーパ面状に形成されている。両荷重受け面21a,21bのテーパの傾斜角度は同等とされている。したがって一方のつば部21は、一定の厚みを備えるテーパ状に形成されている。
【0031】
他方のつば部22の軸方向他方の荷重受け面22aはグロメット本体11の端面11bを含めて、グロメット1の高さが内径側から外径側へかけて徐々に拡大する向きに傾斜するテーパ面状に形成されている。他方のつば部22の軸方向一方の荷重受け面(溝内面)22bは、取付溝31の溝幅が内径側から外径側へかけて徐々に拡大する向きに傾斜するテーパ面状に形成されている。両荷重受け面22a,22bの傾斜角度は同等とされている。したがって他方のつば部22はこれも、一定の厚みを備えるテーパ状に形成されている。
【0032】
逃げ溝41,42はそれぞれ、取付溝31の内面からグロメット1の径方向内方であってかつグロメット1の中心軸線0(
図5)に対し直交する方向(軸直角方向)へ向けて延設されている。
【0033】
また、逃げ溝41,42はそれぞれ、荷重受け面(溝内面)21b,22bから連なるテーパ面状の内面41a,42aおよび軸直角平面状の内面41b,42bを備えて断面三角形状(直角三角形状)の溝として形成されているが、
図5に示すように取付時、グロメット1に初期荷重が入力してグロメット1が軸方向に予圧縮されたときに、この予圧縮による弾性変形により溝幅(隙間)が無くなるほど小さな寸法に形成されている。
【0034】
したがって、逃げ溝41,42は、径方向に延びる断面三角形の、溝幅の小さな溝として設けられており、グロメット1に初期荷重が入力してグロメット1が軸方向に予圧縮されると、径方向に延びる軸直角の、溝幅の無い、内面同士が接触するスリットとされる。
【0035】
取付溝31は、その溝底面のうち、両逃げ溝41,42の間の部分が円筒面状を呈する径方向の荷重受け面31aとされている。この荷重受け面31aの幅w2は、取付溝31を取り付けるブラケットなどの相手取付部材51の厚みt2と同等の寸法に設定されている(w2=t2)。
【0036】
また、一方のつば部21の軸方向一方の荷重受け面21aとグロメット本体11の軸方向一方の端面11aの間に、環状の逃げ溝(第3の逃げ溝)43が設けられ、他方のつば部22の軸方向他方の荷重受け面22aとグロメット本体11の軸方向他方の端面11bの間にも環状の逃げ溝(第4の逃げ溝)44が設けられている。
【0037】
上記構成のグロメット1は、
図5に示すように、取付溝31をブラケットなどの一方の相手取付部材51における取付孔周縁部に係合し、これによりグロメット1を例えば補機側に取り付ける。また、グロメット1の内周にフランジ53付きのスリーブ52を差し込み、フランジ53と座金54とでグロメット1を軸方向両側から挟み込む。そして、スリーブ52の内周にボルト(図示せず)を差し込んで締め付けることによりグロメット1を他方の相手取付部材(図示せず)に接続し、これによりグロメット1を例えば車体側に取り付ける。フランジ53および座金54の間には初期隙間(図示せず)が設定されているので、上記ボルトの締め付けによりこの隙間を無くす。したがってグロメット1に初期荷重が入力し、グロメット1が軸方向に予圧縮され、テーパ状のつば部21,22が平板状に変形し、逃げ溝41,42の溝幅が無くなった状態とされる。フランジ53とスリーブ52は別部品であっても良い。
【0038】
上記構成のグロメット1においては、取付溝31の内面であってかつ、つば部21,22の付け根位置に逃げ溝41,42が設けられているため、荷重入力時に負荷の集中が抑制され、応力の集中が抑制される。したがってグロメット1に荷重の集中による亀裂が発生するのを抑制することができ、グロメット1の耐久性を向上させることができる。
【0039】
また、
図5に示した取付状態において、逃げ溝41,42が径方向に延びる軸直角の溝幅の無いスリットとされ、溝底面に設定される荷重受け面31aの幅w
2が取付溝31を取り付ける相手取付部材51の厚みt
2と同等の寸法に設定されているため、荷重入力時にゴムの逃げ量が不足することがなく、相手取付部材51との接触面積が減少することもない。したがって相手取付部材51との接触面積が減少して溝底面に摺動摩耗が発生するのを抑制することができ、これによってもグロメット1の耐久性を向上させることができる。
【0040】
また、テーパ状のつば部21,22が平板状に弾性変形して相手取付部材51に押し付けられるため、軸方向の荷重が入力しても、つば部21,22は一方の相手取付部材51から離れることがない。また、平板状に弾性変形したつば部21,22に弾性復帰力が作用するので、軸方向の荷重が入力しても、つば部21,22はフランジ53または座金54から離れることもない。したがって相手取付部材51、フランジ53または座金54との接触面積が減少して荷重受け面21a,21b,22a,22bに摺動摩耗が発生するのを抑制することができ、これによってもグロメット1の耐久性を向上させることができる。
【0041】
また、断面三角形の溝を形成してこれをスリット状に変形させる逃げ溝41,42の形成手法は、逃げ溝41,42を当初からスリット状に形成する場合と比較して、逃げ溝41,42の溝幅を大きく設定可能となるため、逃げ溝41,42を加工しやすい。したがって逃げ溝41,42の加工容易性を確保することができる。
【0042】
また、第1および第2の逃げ溝41,42のほかに第3および第4の逃げ溝43,44が設けられているため、テーパ状のつば部21,22が平板状に弾性変形しやすい。したがってつば部21,22の変形容易性を確保することも可能とされている。
【0043】
当該実施の形態に係る防振グロメット1は、その構成からして、プロペラシャフト用のセンターベアリングサポートを保持するブラケットを車体側に取り付ける箇所に使用されるのに適している。
【0044】
第3実施の形態(
図6~
図8)・・・・
図6および
図7に示すように、実施の形態に係る防振グロメット1は、所定のゴム状弾性体によって円筒状に成形されたグロメット本体11を備え、グロメット本体11の軸方向一方(図では上方)の端部に径方向外方へ向けて環状を呈する一方のつば部21が一体に設けられ、グロメット本体11の軸方向他方(図では下方)の端部に径方向外方へ向けて環状を呈する他方のつば部22が一体に設けられている。
【0045】
グロメット1の外周面であって両つば部21,22の間に、環状の取付溝31が設けられている。
【0046】
また、取付溝31の内面であってかつ一方のつば部21の付け根位置(溝隅部)に、環状の逃げ溝41が設けられ、取付溝31の内面であってかつ他方のつば部22の付け根位置(溝隅部)にも、環状の逃げ溝42が設けられている。
【0047】
一方のつば部21の軸方向一方の荷重受け面21aはグロメット本体11の端面11aを含めて、グロメット1の高さが内径側から外径側へかけて徐々に拡大する向きに傾斜するテーパ面状に形成されている。一方のつば部21の軸方向他方の荷重受け面(溝内面)21bは、取付溝31の溝幅が内径側から外径側へかけて徐々に拡大する向きに傾斜するテーパ面状に形成されている。両荷重受け面21a,21bのテーパの傾斜角度は、軸方向一方の荷重受け面21aの傾斜角度が比較的大きく、軸方向他方の荷重受け面(溝内面)21bの傾斜角度が比較的小さく設定されている。したがって一方のつば部21は、グロメット1の高さが内径側から外径側へかけて徐々に拡大する向きに傾斜するテーパ状に形成され、かつ、つば部21根元の厚みよりもつば部21先端の厚みのほうが大きい形状に形成されている。
【0048】
他方のつば部22の軸方向他方の荷重受け面22aはグロメット本体11の端面11bを含めて、グロメット1の高さが内径側から外径側へかけて徐々に拡大する向きに傾斜するテーパ面状に形成されている。一方のつば部21の軸方向一方の荷重受け面(溝内面)22bは、取付溝31の溝幅が内径側から外径側へかけて徐々に拡大する向きに傾斜するテーパ面状に形成されている。両荷重受け面22a,22bのテーパの傾斜角度は、軸方向他方の荷重受け面22aの傾斜角度が比較的大きく、軸方向一方の荷重受け面(溝内面)22bの傾斜角度が比較的小さく設定されている。したがって他方のつば部22は、グロメット1の高さが内径側から外径側へかけて徐々に拡大する向きに傾斜するテーパ状に形成され、かつ、つば部22根元の厚みよりもつば部22先端の厚みのほうが大きい形状に形成されている。
【0049】
逃げ溝41,42はそれぞれ、上記第1または第2実施の形態と同様の構成であっても良いが、図では、断面円形ないし断面円弧形の溝として形成されている。
【0050】
上記構成のグロメット1は、
図8に示すように、取付溝31をブラケットなどの一方の相手取付部材51における取付孔周縁部に係合し、これによりグロメット1を例えば補機側に取り付ける。また、グロメット1の内周にフランジ53付きのスリーブ52を差し込み、フランジ53と座金(図示せず)とでグロメット1を軸方向両側から挟み込む。そして、スリーブ52の内周にボルト(図示せず)を差し込んで締め付けることによりグロメット1を他方の相手取付部材(図示せず)に接続し、これによりグロメット1を例えば車体側に取り付ける。フランジ53および座金(図示せず)の間には初期隙間(図示せず)が設定されているので、上記ボルトの締め付けによりこの隙間を無くす。したがってグロメット1に初期荷重が入力し、グロメット1が軸方向に予圧縮され、テーパ状のつば部21,22が平板状に変形した状態とされる。フランジ53とスリーブ52は別部品であっても良い。
【0051】
上記構成のグロメット1においては、取付溝31の内面であってかつ、つば部21,22の付け根位置に逃げ溝41,42が設けられているため、荷重入力時に負荷の集中が抑制され、応力の集中が抑制される。したがってグロメット1に荷重の集中による亀裂が発生するのを抑制することができ、グロメット1の耐久性を向上させることができる。
【0052】
また、テーパ状のつば部21,22が平板状に弾性変形して一方の相手取付部材51に押し付けられるため、軸方向の荷重が入力してもつば部21,22は一方の相手取付部材51から離れることがない。また、平板状に弾性変形したつば部21,22には弾性復帰力が作用するので、軸方向の荷重が入力してもつば部21,22はフランジ53または座金から離れることもない。したがって相手取付部材51、フランジ53または座金との接触面積が減少して荷重受け面21a,21b,22a,22bに摺動摩耗が発生するのを抑制することができ、これによってもグロメット1の耐久性を向上させることができる。
【0053】
つば部21,22の形状として、つば部21,22根元の厚みよりもつば部21,22先端の厚みのほうが大きい形状とされているため、一方の相手取付部材51、フランジ53または座金に対するつば部21,22の接触圧は局部的に大きく設定される。したがって一方の相手取付部材51、フランジ53または座金に対し、つば部21,22は一層摺動しにくいものとされている。
【符号の説明】
【0054】
1 防振グロメット
11 グロメット本体
11a,11b 端面
21,22 つば部
21a,21b,22a,22b,31a 荷重受け面
31 取付溝
41,42,43,44 逃げ溝
41a,41b,42a,42b 内面
51 相手取付部材
52 スリーブ
53 フランジ
54 座金